Vật liệu Duplex 1.441
Th11
Vật liệu Duplex 1.441
Vật liệu Duplex 1.441 là gì?
Vật liệu Duplex 1.441, còn được biết đến với tên gọi Thép không gỉ Duplex 1.441 hoặc UNS S31803/S32205, là một loại thép không gỉ hai pha (duplex) kết hợp giữa pha ferrit và pha austenit. Loại thép này nổi bật nhờ độ bền cơ học cao và khả năng chống ăn mòn vượt trội, đặc biệt trong môi trường clorua và hóa chất.
Duplex 1.441 được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp dầu khí, hóa chất, năng lượng, xử lý nước biển và chế biến thực phẩm. Vật liệu này thích hợp cho các thiết bị chịu áp lực cao và môi trường ăn mòn khắc nghiệt, bao gồm ăn mòn lỗ rỗ, ăn mòn kẽ hở và ăn mòn ứng suất.
Thành phần hóa học Duplex 1.441
Thành phần hóa học của Duplex 1.441 được kiểm soát chặt chẽ nhằm duy trì sự cân bằng pha ferrit và austenit, đảm bảo các tính chất cơ lý và chống ăn mòn tối ưu:
| Nguyên tố | % khối lượng |
|---|---|
| Carbon (C) | 0.03 max |
| Manganese (Mn) | 2.0 max |
| Silicon (Si) | 1.0 max |
| Phosphorus (P) | 0.03 max |
| Sulfur (S) | 0.02 max |
| Chromium (Cr) | 22-23 |
| Nickel (Ni) | 4.5-6.5 |
| Molybdenum (Mo) | 3.0-3.5 |
| Nitrogen (N) | 0.14-0.20 |
| Sắt (Fe) | Cân bằng |
- Chromium (Cr): Tăng khả năng chống ăn mòn và độ bền tổng thể.
- Nickel (Ni): Ổn định pha austenit, nâng cao khả năng chống ăn mòn ứng suất.
- Molybdenum (Mo): Tăng khả năng chống ăn mòn lỗ rỗ và kẽ hở.
- Nitrogen (N): Tăng cường độ bền, ổn định pha ferrit và cải thiện khả năng chống ăn mòn.
Tính chất cơ lý Duplex 1.441
Duplex 1.441 sở hữu các tính chất cơ lý vượt trội nhờ cấu trúc hai pha:
| Tính chất | Giá trị điển hình |
|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 620-850 |
| Giới hạn chảy (MPa) | 450-550 |
| Độ giãn dài (%) | 25-30 |
| Độ cứng Brinell (HB) | 250-300 |
| Mô đun đàn hồi (GPa) | 200 |
So với thép không gỉ austenit thông thường, Duplex 1.441 có độ bền kéo và giới hạn chảy cao hơn, giúp giảm kích thước vật liệu trong thiết kế kết cấu. Pha ferrit chịu lực tốt, trong khi pha austenit đảm bảo độ dẻo và khả năng gia công cơ khí. Vật liệu này có thể làm việc trong môi trường nhiệt độ lên tới 300°C mà vẫn duy trì khả năng chống ăn mòn.
Tính chất chống ăn mòn Duplex 1.441
Khả năng chống ăn mòn là điểm mạnh nổi bật của Duplex 1.441:
- Chống ăn mòn lỗ rỗ và kẽ hở: Nhờ hàm lượng Cr, Mo và N cao, Duplex 1.441 chống được ăn mòn lỗ rỗ và kẽ hở trong môi trường clorua mạnh.
- Chống ăn mòn ứng suất (SCC): Pha ferrit ổn định giúp giảm nguy cơ nứt ứng suất trong môi trường clorua.
- Chống oxy hóa: Lớp oxit bảo vệ duy trì ở nhiệt độ cao và môi trường axit nhẹ.
- Chống mài mòn: Cấu trúc hai pha tăng độ cứng bề mặt, giảm mài mòn cơ học.
Nhờ những đặc tính này, Duplex 1.441 được sử dụng rộng rãi trong môi trường biển, hóa chất, dầu khí và các thiết bị chịu áp lực cao.
Ưu điểm Duplex 1.441
- Độ bền cao: Giảm kích thước và trọng lượng kết cấu nhờ độ bền kéo và giới hạn chảy cao.
- Khả năng chống ăn mòn vượt trội: Chống lỗ rỗ, kẽ hở, ăn mòn ứng suất và oxy hóa.
- Ổn định nhiệt: Hoạt động tốt trong môi trường nhiệt độ lên tới 300°C.
- Gia công và hàn: Có thể gia công cơ khí và hàn với điều kiện kiểm soát nhiệt độ.
- Hiệu quả chi phí: So với thép austenit cấp cao, Duplex 1.441 mang lại hiệu suất tương đương nhưng chi phí thấp hơn.
Nhược điểm Duplex 1.441
- Khó hàn hơn thép austenit: Cần kiểm soát nhiệt độ và quy trình hàn chuẩn để tránh hình thành pha giòn.
- Giới hạn nhiệt độ: Không nên sử dụng liên tục trên 300°C trong môi trường ăn mòn mạnh.
- Khó gia công cơ khí so với thép carbon: Cần dụng cụ chuyên dụng do độ cứng cao.
Ứng dụng Duplex 1.441
Duplex 1.441 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:
- Ngành dầu khí: Đường ống dẫn dầu, khí, bồn chứa và van trong môi trường clorua và H2S.
- Ngành hóa chất: Thiết bị trao đổi nhiệt, bồn chứa, bể phản ứng trong môi trường axit, kiềm hoặc dung dịch muối.
- Xử lý nước biển và nước thải: Ống, van, bộ trao đổi nhiệt trong môi trường nước biển và nước muối công nghiệp.
- Năng lượng và điện lực: Bình ngưng, bộ trao đổi nhiệt, đường ống dẫn hơi nước trong nhà máy nhiệt điện và điện hạt nhân.
- Chế biến thực phẩm và dược phẩm: Dây chuyền chế biến thực phẩm, bồn chứa, thiết bị CIP (Clean-In-Place).
Quy trình gia công và hàn Duplex 1.441
Gia công cơ khí
- Cắt: Dùng cưa băng, laser hoặc plasma.
- Tiện, phay, khoan: Dùng tốc độ cắt vừa phải, dụng cụ cứng và bôi trơn.
- Mài và đánh bóng: Tăng khả năng chống ăn mòn và thẩm mỹ bề mặt.
Hàn
- Hàn TIG, MIG hoặc hồ quang chìm: Kiểm soát nhiệt đầu mối hàn để tránh hình thành pha giòn.
- Tiền xử lý và hậu xử lý: Làm sạch bề mặt trước hàn; có thể thực hiện ủ giải nhiệt sau hàn để tái ổn định pha ferrit.
- Ngăn ngừa nứt nóng: Kiểm soát nhiệt độ và tốc độ hàn, sử dụng que hàn hợp kim phù hợp.
Tiêu chuẩn Duplex 1.441
Duplex 1.441 được sản xuất theo các tiêu chuẩn quốc tế:
- EN 10088-1 / 2 / 3 / 4 – Tiêu chuẩn châu Âu về thép không gỉ.
- ASTM A182 / A240 – Tiêu chuẩn Mỹ cho thép chịu nhiệt và áp lực.
- UNS S31803 / S32205 – Mã số tiêu chuẩn hóa tại Mỹ.
- ISO 15156 / NACE MR0175 – Dùng trong môi trường dầu khí, chống ăn mòn H2S.
Các tiêu chuẩn này đảm bảo thành phần hóa học, tính chất cơ lý, hình dạng, độ dày và yêu cầu thử nghiệm, giúp Duplex 1.441 đáp ứng nhu cầu công nghiệp khắt khe.
Kết luận
Duplex 1.441 là thép không gỉ hai pha ưu việt, kết hợp độ bền cao và khả năng chống ăn mòn vượt trội. Cấu trúc pha austenit-ferrit giúp vật liệu này thích hợp cho các ứng dụng trong môi trường clorua, hóa chất, dầu khí, xử lý nước biển, năng lượng và chế biến thực phẩm.
Tuân thủ các tiêu chuẩn và hướng dẫn kỹ thuật gia công, hàn đảm bảo Duplex 1.441 duy trì tính chất cơ lý và chống ăn mòn trong suốt vòng đời sử dụng, mang lại hiệu quả lâu dài và chi phí tối ưu cho các ứng dụng công nghiệp.
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
Chuyên cung cấp thép hợp kim chế tạo: 2322, 34CrNiMo6, 42CrMo4, 40Cr, SKD11, P20…
Cắt lẻ theo yêu cầu, hỗ trợ gia công CNC và có đầy đủ chứng chỉ CO-CQ.
Địa chỉ: 133/14/5 Bình Thành, P. Bình Hưng Hòa B, Q. Bình Tân, TP.HCM
Hotline: 0909 246 316
Website: www.vatlieucokhi.net
THÔNG TIN LIÊN HỆ
| Họ và Tên | Nguyễn Đức Bốn |
| Số điện thoại - Zalo | 0909.246.316 |
| vatlieucokhi.net@gmail.com | |
| Website: | vatlieucokhi.net |
Thép không gỉ 1Cr18Ni9Ti
Thép không gỉ 1Cr18Ni9Ti Thép không gỉ 1Cr18Ni9Ti là gì? Thép không gỉ 1Cr18Ni9Ti là [...]
Th10
Inox 12Cr13V
Inox 12Cr13V Inox 12Cr13V là gì? Inox 12Cr13V là một loại thép không gỉ martensitic [...]
Th7
Thép Inox Austenitic X2CrNiN18-10
Thép Inox Austenitic X2CrNiN18-10 Thép Inox Austenitic X2CrNiN18-10 là gì? Thép Inox Austenitic X2CrNiN18-10 là [...]
Th9
UNS S30430 stainless steel
UNS S30430 stainless steel UNS S30430 stainless steel là gì? UNS S30430 stainless steel là [...]
Th11
Inox S32205 Có Được Sử Dụng Trong Sản Xuất Thiết Bị Y Tế Không
Inox S32205 Có Được Sử Dụng Trong Sản Xuất Thiết Bị Y Tế Không? 1. [...]
Th3
022Cr17Ni12Mo2 material
022Cr17Ni12Mo2 material 022Cr17Ni12Mo2 material là gì? 022Cr17Ni12Mo2 material là thép không gỉ austenitic cao cấp, [...]
Th11
